Isotop mangan

nuklida dengan nomor atom 25 tetapi dengan nomor massa berbeda
(Dialihkan dari Mangan-53)

Mangan (25Mn) yang terbentuk secara alami hanya terdiri dari satu isotop stabil, 55Mn; oleh karena itu, mangan adalah unsur monoisotop dan mononuklida. 25 radioisotop telah dikarakterisasi, dengan yang paling stabil adalah 53Mn dengan waktu paruh 3,7 juta tahun, 54Mn dengan waktu paruh 312,3 hari, dan 52Mn dengan waktu paruh 5,591 hari. Semua isotop radioaktif yang tersisa memiliki waktu paruh kurang dari 3 jam dan sebagian besar memiliki waktu paruh kurang dari satu menit, tetapi hanya 45Mn yang waktu paruhnya tak diketahui. Radioisotop yang paling tidak stabil adalah 44Mn dengan waktu paruh lebih pendek dari 105 nanodetik. Unsur ini juga memiliki 3 keadaan meta.

Isotop utama mangan
Iso­top Peluruhan
kelim­pahan waktu paruh (t1/2) mode pro­duk
52Mn sintetis 5,6 hri ε 52Cr
β+ 52Cr
γ
53Mn renik 3,74×106 thn ε 53Cr
54Mn sintetis 312 hri ε 54Cr
γ
55Mn 100% stabil
Berat atom standar Ar°(Mn)
  • 54,938043±0,000002
  • 54,938±0,001 (diringkas)[1]

Mangan adalah bagian dari kelompok unsur besi, yang diperkirakan disintesis di dalam bintang besar sesaat sebelum ledakan supernova. 53Mn meluruh menjadi 53Cr dengan waktu paruh 3,7 juta tahun. Karena waktu paruhnya yang relatif pendek, 53Mn hanya terjadi dalam jumlah kecil karena aksi sinar kosmik pada besi dalam batuan.[2] Kandungan isotop mangan biasanya digabungkan dengan kandungan isotop kromium dan aplikasinya telah ditemukan dalam geologi isotop dan penanggalan radiometrik. Rasio isotop Mn−Cr memperkuat bukti dari 26Al dan 107Pd untuk sejarah awal Tata Surya. Variasi rasio 53Cr/52Cr dan Mn/Cr dari beberapa meteorit menunjukkan rasio awal 53Mn/55Mn yang menunjukkan bahwa sistematika isotop Mn−Cr harus dihasilkan dari peluruhan in-situ 53Mn dalam tubuh planet yang berbeda. Oleh karena itu, 53Mn memberikan bukti tambahan untuk proses nukleosintetik segera sebelum penggabungan Tata Surya.

Isotop mangan memiliki berat atom berkisar dari 44 u (44Mn) hingga 69 u (69Mn). Mode peluruhan utama sebelum isotop stabil yang paling melimpah, 55Mn, adalah penangkapan elektron, sedangkan mode peluruhan utama sesudahnya adalah peluruhan beta.

Daftar isotopSunting

Nuklida
[n 1]
Z N Massa isotop (Da)
[n 2][n 3]
Waktu paruh
Mode
peluruhan

[n 4]
Isotop
anak

[n 5]
Spin dan
paritas
[n 6][n 7]
Kelimpahan alami (fraksi mol)
Energi eksitasi[n 7] Proporsi normal Rentang variasi
44Mn 25 19 44,00687(54)# <105 ndtk p 43Cr (2−)#
45Mn 25 20 44,99451(32)# tak diketahui p 44Cr (7/2−)#
46Mn 25 21 45,98672(12)# 37(3) mdtk β+ (78%) 46Cr (4+)
β+, p (22%) 45V
β+, α (<1%) 42Ti
β+, 2p (<1%) 44Ti
46mMn 150(100)# keV 1# mdtk β+ 46Cr 1-#
47Mn 25 22 46,97610(17)# 100(50) mdtk β+ (96,6%) 47Cr 5/2−#
β+, p (3,4%) 46V
48Mn 25 23 47,96852(12) 158,1(22) mdtk β+ (99,71%) 48Cr 4+
β+, p (0,027%) 47V
β+, α (6×10−4%) 44Ti
49Mn 25 24 48,959618(26) 382(7) mdtk β+ 49Cr 5/2−
50Mn 25 25 49,9542382(11) 283,29(8) mdtk β+ 50Cr 0+
50mMn 229(7) keV 1,75(3) mnt β+ 50Cr 5+
51Mn 25 26 50,9482108(11) 46,2(1) mnt β+ 51Cr 5/2−
52Mn 25 27 51,9455655(21) 5,591(3) hri β+ 52Cr 6+
52mMn 377,749(5) keV 21,1(2) mnt β+ (98,25%) 52Cr 2+
IT (1,75%) 52Mn
53Mn 25 28 52,9412901(9) 3,7(4)×106 thn EC 53Cr 7/2− renik
54Mn 25 29 53,9403589(14) 312,03(3) hri EC (99,99%) 54Cr 3+
β (2,9×10−4%) 54Fe
β+ (5,76×10−7%) 54Cr
55Mn 25 30 54,9380451(7) Stabil 5/2− 1,0000
56Mn 25 31 55,9389049(7) 2,5789(1) jam β 56Fe 3+
57Mn 25 32 56,9382854(20) 85,4(18) dtk β 57Fe 5/2−
58Mn 25 33 57,93998(3) 3,0(1) dtk β 58Fe 1+
58mMn 71,78(5) keV 65,2(5) dtk β (>99,9%) 58Fe (4)+
IT (<0,1%) 58Mn
59Mn 25 34 58,94044(3) 4,59(5) dtk β 59Fe (5/2)−
60Mn 25 35 59,94291(9) 51(6) dtk β 60Fe 0+
60mMn 271,90(10) keV 1,77(2) dtk β (88,5%) 60Fe 3+
IT (11,5%) 60Mn
61Mn 25 36 60,94465(24) 0,67(4) dtk β 61Fe (5/2)−
62Mn 25 37 61,94843(24) 671(5) mdtk β (>99,9%) 62Fe (3+)
β, n (<0,1%) 61Fe
62mMn 0(150)# keV 92(13) mdtk (1+)
63Mn 25 38 62,95024(28) 275(4) mdtk β 63Fe 5/2−#
64Mn 25 39 63,95425(29) 88,8(25) mdtk β (>99,9%) 64Fe (1+)
β, n (<0,1%) 63Fe
64mMn 135(3) keV >100 µdtk
65Mn 25 40 64,95634(58) 92(1) mdtk β (>99,9%) 65Fe 5/2−#
β, n (<0,1%) 64Fe
66Mn 25 41 65,96108(43)# 64,4(18) mdtk β (>99,9%) 66Fe
β, n (<0,1%) 65Fe
67Mn 25 42 66,96414(54)# 45(3) mdtk β 67Fe 5/2−#
68Mn 25 43 67,96930(64)# 28(4) mdtk
69Mn 25 44 68,97284(86)# 14(4) mdtk 5/2−#
Header & footer tabel ini:  view 
  1. ^ mMn – Isomer nuklir tereksitasi.
  2. ^ ( ) – Ketidakpastian (1σ) diberikan dalam bentuk ringkas dalam tanda kurung setelah digit terakhir yang sesuai.
  3. ^ # – Massa atom bertanda #: nilai dan ketidakpastian yang diperoleh bukan dari data eksperimen murni, tetapi setidaknya sebagian dari tren dari Permukaan Massa (trends from the Mass Surface, TMS).
  4. ^ Mode peluruhan:
    EC: Penangkapan elektron
    IT: Transisi isomerik
    n: Emisi neutron
    p: Emisi proton
  5. ^ Simbol tebal sebagai anak – Produk anak stabil.
  6. ^ ( ) nilai spin – Menunjukkan spin dengan argumen penempatan yang lemah.
  7. ^ a b # – Nilai yang ditandai # tidak murni berasal dari data eksperimen, tetapi setidaknya sebagian dari tren nuklida tetangga (trends of neighboring nuclides, TNN).

ReferensiSunting

  1. ^ Meija, J.; et al. (2016). "Atomic weights of the elements 2013 (IUPAC Technical Report)". Pure Appl. Chem. 88 (3): 265–91. doi:10.1515/pac-2015-0305. 
  2. ^ J. Schaefer; et al. (2006). "Terrestrial manganese-53 — A new monitor of Earth surface processes". Earth and Planetary Science Letters. 251 (3–4): 334–345. Bibcode:2006E&PSL.251..334S. doi:10.1016/j.epsl.2006.09.016.